AtCoder-ABC213 E - Stronger Takahashi【Python解答例】
AtCoder Beginner Contest213のE問題についてPythonの解答例を記事にしていきます。
AtCoder Beginner Contest 213 - AtCoder
AtCoder Beginner Contest213 E - Stronger Takahashi
問題文
H 行 W 列の格子状の区画に区切られた街があります。上から i 行目、左から j 列目の区画は、Si,j が . のとき道、# のとき塀です。
高橋君は自分の家から魚屋に買い物に行くことにしました。高橋君の家は街の左上隅の区画にあり、魚屋は街の右下隅の区画にあります。
高橋君は、自分がいる区画から上下左右に隣接する道の区画に移動することができます。街の外に出ることはできません。
塀の区画に移動することはできませんが、高橋君は非常に腕力が強いため、パンチを 1 回繰り出すことで任意の 2×2 の区画内の塀を壊して道にすることができます。
高橋君が魚屋にたどり着くためには、最低何回パンチを繰り出せばよいか求めてください。
制約
・2 ≤ H,W ≤ 500
・H,W は整数
・Si,j は . または #
・S1,1 と SH,W は .
解答例
from collections import deque # 入力 h, w = map(int,input().split()) maze = [] # 迷路の文字配列 for _ in range(h): maze.append(input()) # スタート、ゴール地点 sx = 0 sy = 0 gx = w-1 gy = h-1 # 各座標へ到達するまでに必要なパンチの数(INFで初期化) INF = int(1e9) score = [[INF] * w for _ in range(h)] # 4方向の移動ベクトル dx = [1,0,-1,0] dy = [0,1,0,-1] # スタートからゴールへのscoreを求めるbfs def bfs(): que = deque() que.append([sy,sx]) # スタート地点をキューに入れる score[sy][sx] = 0 # スタート地点のscoreを0とする # キューが空になるまで探索 while len(que) != 0: y, x = que.popleft() # キューの先頭から取り出す if y == gy and x == gx: # ゴールなら探索終了 break tmp = score[y][x] # (x,y)から4方向に移動 移動後の点は(nx,ny) for i in range(4): ny = y + dy[i] nx = x + dx[i] # 移動先が迷路外ならスキップ if nx < 0 or nx >= w or ny < 0 or ny >= h: continue # 移動先が壁でないならqueの先頭にpush if maze[ny][nx] != "#" and score[ny][nx] > tmp: score[ny][nx] = tmp que.appendleft([ny,nx]) # パンチをうって移動できる位置に移動 移動後の点は(nx,ny) for i in range(-2,3): for j in range(-2,3): ny = y + i nx = x + j # 移動先が迷路外やパンチ範囲外の距離ならスキップ if nx < 0 or nx >= w or ny < 0 or ny >= h or abs(i)+abs(j)>3: continue # パンチ移動後のスコアが低ければ更新しqueの後ろに格納 if score[ny][nx] > tmp + 1: score[ny][nx] = tmp + 1 # scoreは+1 que.append([ny,nx]) return score[gy][gx] ans = bfs() print(ans)
解説
今回はめずらしくE問題まで復習しました。
01BFSという手法で解いています。
同じ手法を勉強したことがありましたので参考までに以前の記事をはっておきます。
ebisuke33.hatenablog.com
基本的にはBFSと同じように進めていきました。
各座標に到達するために必要なパンチの数はINFで初期化したscore配列で管理します。
隣接する4マスへの移動について、移動先が壁でなければ移動前のマスと同じスコアで移動できます。
移動後は移動先のマスをキューの先頭にいれます。
同時に同じマスからパンチを打って移動できる位置についても検討します。
パンチによって移動できるのはx + y = 3の範囲内で、移動先のスコアが移動前のスコア+1より大きければスコアを更新しました。
あわせて移動先のマスをキューの後ろに格納します。
上記のようにBFSを進めていくことで、ゴール地点までに必要なパンチの数を求めることができました。
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